Composição da Matriz Extracelular

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COMPOSIÇÃO DA 
MATRIZ EXTRACELULAR
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Introdução
• Nem só de células são formados os 
tecidos dos animais e vegetais. 
• Eles apresentam um espaço 
extracelular, que normalmente é 
preenchido pela matriz extracelular, 
importante para as funções teciduais.
Matriz extracelular 
(ME)
• Constituída por um complexo de 
proteínas e polissacarídeos em 
concentrações variáveis, integrantes de 
uma rede que participa da formação 
morfológica e funcional dos tecidos. 
• Serve como base para o crescimento e 
diferenciação dos diversos tecidos, 
promovendo as condições adequadas 
para isso. 
Matriz extracelular 
(ME) 
• É composta também por proteínas 
fibrosas e elementos não fibrosos, 
produzidos, principalmente, por células 
de tecido conjuntivo. 
• O componente fibroso é formado por 
moléculas proteicas que se agregam 
e formam fibrilas ou fibras 
de colágeno ou elastina. 
• A parte não fibrosa é formada por 
glicoproteínas alongadas, como 
as fibronectinas e as lamininas, que 
possuem o papel de adesão entre as 
células e a matriz, e 
por glicosaminoglicanas e proteoglica
nas, que formam uma estrutura 
gelatinosa hidratada onde os demais 
componentes estão imersos.
Matriz extracelular 
(ME) 
• A forma como as células e a ME se relacionam é responsável pela 
grande diversidade tecidual que podemos encontrar. 
• A quantidade de ME varia de acordo com o tecido, 
• A relação entre a quantidade de células e de ME está ligada à função
que o tecido executa.
Colágeno
• É a proteína mais abundante no homem, 
representando cerca de 25% do total de 
proteínas. 
• É responsável pelo arcabouço estrutural
dos tecidos.
• São formadas por três cadeias peptídicas, 
com aproximadamente mil aminoácidos 
cada, formando uma tripla hélice. 
• As triplas hélices podem se associar em 
diferentes graus de polimerização, 
formando os diferentes tipos de colágeno. 
Características dos quatro 
principais tipos de colágeno:
• Tipo I: 
• É encontrado na derme, nos 
tendões, nos ossos e nos 
pigmentos, conhecidos como 
as fibras de colágeno. 
• O colágeno é produzido pelos 
fibroblastos, possui o máximo 
grau de polimerização de fibras 
e feixes de fibras, formando 
fibras bastante resistentes à 
tensão.
Características dos quatro 
principais tipos de colágeno:
• Tipo II: 
• Encontrado nas cartilagens 
• Produzido pelos condrócitos. 
• Possui um baixo grau de 
polimerização formando apenas 
fibrilas, que são resistentes a 
pressões.
Características dos quatro 
principais tipos de colágeno:
• Tipo III:
• É encontrado nos músculos lisos, 
órgãos hematopoiéticos e nervos, 
também conhecidos como fibras 
reticulares. 
• Produzido pelo músculo liso e por 
células reticulares, esse tipo de 
colágeno tem grau de polimerização 
médio formando fibras finas, que 
podem resistir à tensão com 
elasticidade.
Características dos quatro 
principais tipos de colágeno:
• Tipo IV: 
• Está presente na lâmina basal 
• É produzido por células epiteliais, 
endoteliais e musculares. 
• Não apresenta grau de polimerização, 
suas moléculas se associam 
formando uma malha
submicroscópica. 
• Esse tipo tem como função o 
suporte, a filtração e a formação de 
barreira.
Elastina
• É responsável pela elasticidade. 
• É o componente principal das fibras elásticas, que 
são abundantes em estruturas de órgãos que 
precisam de elasticidade, como pele, artérias e 
pulmões. 
• Tem a capacidade de distensão quando 
tracionadas, voltando depois ao seu estado 
normal.
• A elastina se junta formando fibras, que se 
anastomosam constituindo uma rede, como 
vemos nos pulmões e na pele. Em vasos e 
artérias, a elastina forma lamelas paralelas umas 
às outras.
Fibronectina
• Responsável pela adesão das células não 
epiteliais à matriz.
• Faz parte de uma família com cerca de 20 
glicoproteínas com locais de adesão a 
células, a outras fibronectinas e a 
componentes não fibrosos da matriz. 
• Forma uma ponte matriz-célula.
Laminina
• Responsável pela adesão das células 
epiteliais à lâmina basal.
Glicosaminnoglicanas e 
proteoglicanas
• Formam um gel semifirme que permite a 
circulação de nutrientes, hormônios e 
outros sinais químicos, no tecido 
conjuntivo.
• Através de proteínas integrais da 
membrana plasmática, ocorre a 
continuidade entre os meios intra e 
extracelulares. As moléculas do 
citoesqueleto se ligam às proteínas da 
membrana, criando uma conexão entre 
o citoesqueleto e a matriz extracelular.
ESTRUTURA E 
FUNCIONAMENTO DO 
CITOESQUELETO
• O citoesqueleto é composto por um 
conjunto de proteínas que forma 
estruturas fibrilares ou tubulares 
distribuídas pelo citoplasma e pelo 
interior do núcleo. Esses elementos 
formam um tipo de “esqueleto” celular, 
cuja função é manter a estrutura da 
célula, como vigas que sustentam uma 
ponte.
Citoesqueleto
• Participa de praticamente todos os 
eventos celulares, por exemplo:
• Da movimentação de organelas e 
vesículas
• Da manutenção da morfologia 
celular
• Dos eventos de divisão celular
• Nos movimentos de interação da 
célula com o meio extracelular 
(endocitose e exocitose).
Citoesqueleto
Citoesqueleto
• Os principais elementos do citoesqueleto 
são:
• os microtúbulos ( formados por 
tubulina)
• os filamentos intermediários 
(formados por um grupo de 
diferentes proteínas para cada tipo 
de célula)
• os microfilamentos (formados da 
polimerização da proteína actina) 
Microfilamentos 
• São o segundo componente em importância na composição do citoesqueleto 
das células eucarióticas e possuem diâmetro menor que os microtúbulos, cerca 
de 7nm. 
• São polímeros polarizados organizados por arranjos de dupla hélice de 
moléculas globulares da proteína actina, associados a moléculas de ATP.
• Nas células musculares, os feixes de filamentos de actina participam da 
contração juntamente com os feixes de miosina, quando ocorre o deslizamento 
de um em relação ao outro, promovendo assim o encurtamento (contração) da 
célula.
Microfilamentos
• Formadas por diferentes proteínas e encontrados em grande 
quantidade no núcleo.
• Constituem junções celulares no tecido epitelial e podem formar 
uma rede que se distribui pelo citoplasma, dando resistência 
mecânica à célula.
Microfilamentos
• Os filamentos de actina 
(microfilamentos) podem associar-se 
a outras proteínas, promovendo:
• Interações com a membrana 
plasmática, 
• formação de feixes ou malhas de 
filamentos, 
• deslocamento de um filamento 
sobre outro e 
• aumento ou diminuição da 
estabilidade. 
Microfilamentos
• São responsáveis pelas 
movimentações membranares de 
processos de migração celular e 
endocitose e participam da 
estruturação das 
microvilosidades. Ainda, são 
parte da determinação da 
morfologia e da divisão celular.
Microtúbulos
• São polímeros longos e rígidos 
com formato de cilindro oco de 
aproximadamente 25nm de 
diâmetro e mais de 20µm de 
comprimento. Formado pela 
polimerização de duas proteínas 
tubulares, a alfa e beta tubulina, a 
partir dos dímeros de tubulina. 
Microtúbulos
• Estão presentes somente em 
células eucariontes, organizados 
na maioria das células no 
centrossomo.
• Devido à sua organização, os 
dímeros de tubulina apresentam 
uma extremidade positiva (+) e a 
outra negativa (-).
Microtúbulos
• Os processos de polimerização e 
despolimerização, que participam dos 
movimentos gerados pelo 
citoesqueleto, são dependentes da 
energia contidaem moléculas de 
guanosina trifosfato (GTP). 
• A velocidade de polimerização dos 
microtúbulos depende da 
extremidade, o lado positivo tende a 
se polimerizar mais e em sentido à 
membrana plasmática, enquanto a 
extremidade negativa tende a se 
despolimerizar.
Microtúbulos
• A extremidade está sempre inserida num 
centro organizador, que normalmente é o 
centrossomo. Com essa organização, é 
possível o envio de moléculas do centro 
para a periferia e da periferia para o centro 
por esses túbulos. A polimerização e 
despolimerização é um processo contínuo 
dentro da célula. 
• Os microtúbulos encontrados nos 
centríolos são mais estáveis que os 
microtúbulos citoplasmáticos.
Microtúbulos
• Os microtúbulos compõem estruturas como:
• Os centríolos, fuso mitótico, cílios e flagelos, sendo bastante estáveis nos dois 
últimos. 
• Apresentam diferentes funções na célula: 
• são o principal componente do aparelho mitótico, fazem a organização dos 
cromossomos e a manutenção da morfologia celular, sustentam as organelas 
celulares, participam da movimentação celular, formam a parede celular, atuam na 
diferenciação celular, entre outras.
Microtúbulos
• Temos três tipos de microtúbulos:
• Os polares, que se estendem 
dos polos do fuso.
• Os radiais, que ligam o centro 
mitótico à membrana celular.
• Os cinetócoros, que se 
ancoram aos centrômeros dos 
cromossomos na metáfase 
para fazer a separação.
Filamentos 
intermediários
• Os filamentos intermediários 
possuem um diâmetro que varia 
de 8 a 12nm e ficam localizados 
entre os microfilamentos e os 
microtúbulos. 
• Têm um papel importante na 
sustentação e na estruturação do 
envoltório nuclear, nas junções 
das células epiteliais e na 
resistência mecânica.
Filamentos 
intermediários
• São formados a partir de uma grande e 
diversa família de proteínas, organizadas 
em seis tipos, que não apresentam sítio 
de ligação a nucleotídeos, 
diferentemente das proteínas dos 
microfilamentos e microtúbulos. 
Filamentos 
intermediários
• São mais resistentes que os 
outros dois já analisados.
• São encontrados em quase todas 
as células eucariontes e formam 
uma rede que envolve o núcleo e 
se distribui para a periferia da 
célula.
Filamentos 
intermediários
• São constituídos por dímeros que se dispõem na 
mesma direção e, posteriormente, formam tetrâmeros 
“ponta-cabeça”, cujas extremidades se alinham de 
maneira antiparalela retorcida. Os tetrâmeros ligam-se 
uns aos outros, formando longos filamentos 
helicoidais, semelhantes a cordões, muito resistentes. 
• Não são polarizados como vemos nos microfilamentos 
e microtúbulos.
Filamentos 
intermediários
• A quantidade de filamentos varia com o 
tipo e a função da célula. Células que 
sofrem mais pressão mecânica 
apresentam uma quantidade maior de 
filamentos intermediários.
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5. Dia 15 de abril.
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	Slide 1: COMPOSIÇÃO DA MATRIZ EXTRACELULAR
	Slide 2: Aviso
	Slide 3: Introdução
	Slide 4: Matriz extracelular (ME)
	Slide 5: Matriz extracelular (ME) 
	Slide 6: Matriz extracelular (ME) 
	Slide 7
	Slide 8: Colágeno
	Slide 9: Características dos quatro principais tipos de colágeno:
	Slide 10: Características dos quatro principais tipos de colágeno:
	Slide 11: Características dos quatro principais tipos de colágeno:
	Slide 12: Características dos quatro principais tipos de colágeno:
	Slide 13: Elastina
	Slide 14: Fibronectina
	Slide 15: Laminina
	Slide 16: Glicosaminnoglicanas e proteoglicanas
	Slide 17: ESTRUTURA E FUNCIONAMENTO DO CITOESQUELETO
	Slide 18: Citoesqueleto
	Slide 19: Citoesqueleto
	Slide 20: Citoesqueleto
	Slide 21: Microfilamentos 
	Slide 22: Microfilamentos
	Slide 23: Microfilamentos
	Slide 24: Microfilamentos
	Slide 25
	Slide 26: Microtúbulos
	Slide 27: Microtúbulos
	Slide 28: Microtúbulos
	Slide 29: Microtúbulos
	Slide 30: Microtúbulos
	Slide 31: Microtúbulos
	Slide 32: Filamentos intermediários
	Slide 33: Filamentos intermediários
	Slide 34: Filamentos intermediários
	Slide 35: Filamentos intermediários
	Slide 36: Filamentos intermediários
	Slide 37
	Slide 38
	Slide 39: Aviso